РЭ ТРМ132М-01[М01]

Приложение В. Перечень конфигурационных и оперативных параметров

—————————————————————————————————————————————

Продолжение таблицы В.1

Примечание – В параметрах типа enum перед двоеточием указано значение, считываемое по сети по протоколам ОВЕН и ModBus.

100

Приложение Г. ПИД-регулятор

—————————————————————————————————————————————

Приложение Г. ПИД-регулятор и параметры его настройки

Г.1 Общие принципы ПИД-регулирования. ПИД-регулятор и его коэффициенты

ПИД-регулирование

Пропорционально-интегрально-дифференциальный (ПИД) регулятор используется в системах автоматики для поддержания с высокой точностью нужных параметров. Он выдает выходной сигнал, направленный на уменьшение отклонения текущего значения регулируемого параметра от уставки (задания).

В общем случае работа универсального ПИД-регулятора для выходного сигнала (Yi) может быть описана уравнением:

регулирования и позволяет добиться максимальной скорости достижения уставки и поддерживать значение регулируемого параметра после выхода на уставку.

Г.2 Автонастройка

Вприборе реализовано 2 автонастройки для 2-х ПИД регуляторов: температуры воды в контуре горячего водоснабжения (АНР ГВС), температуры теплоносителя в контуре отопления

(АНР отопл).

Впроцессе автонастройки контроллер управляет исполнительным механизмом – задвижкой, контролируя изменение настраиваемой величины – температуры теплоносителя в контуре. По окончании автонастройки прибор записывает вычисленные в процессе АНР

101

Приложение Г. ПИД-регулятор

—————————————————————————————————————————————

коэффициенты в энергонезависимую память прибора. После проведения автонастройки необходимо проверить качество регулирования прибора в обязательном порядке; при его неудовлетворительном качестве коэффициенты необходимо подобрать вручную, как это описано в п. Г.4

Все автонастройки однотипны и состоят из двух основных этапов:

1 Этап ручного выхода на начальную температуру автонастройки (ручной этап); 2 Этап автоматического подбора коэффициентов (автоматический этап).

Порядок проведения автонастройки может быть проиллюстрирован на примере АНР ГВС (см. рисунок Г.1).

На рисунке приняты следующие обозначения:

Т2 – температура регулируемого параметра на момент запуска автоматического этапа;

SP – уставка автонастройки

(SP=0,8·|SPраб-Т2|+Т2, где

SPраб – уставка в режиме «Нагрев ГВС» на момент запуска автонастройки);

hys – гистерезис автонастройки (hys = 0.02·|Тн-SP|, если датчик температуры наружного

воздуха подключен и исправен, и 0.02·SP во всех остальных случаях).

интервал времени t0

– t2 – ручной этап;

интервал времени t2 – t3 соответствует автоматическому этапу автонастройки.

t1 = t2 – (t полного хода задвижки).

t0 – момент времени запуска автонастройки

Для запуска автоматического этапа автонастройки должны быть выполнены следующие условия:

|T2 T1 | 0.5 | t1 t0SPраб - T2 4

102

Приложение Г. ПИД-регулятор

—————————————————————————————————————————————

Г.3 Порядок проведения автонастройки

Автонастройку необходимо проводить следующим образом.

–Перейти в режим регулирования настраиваемой величины (Нагрев ГВС для АНР ГВС,

Нагрев Отоп для АНР отоп).

–В параметрах Тотоп при мщн0, Тгвс при мщн0 для АНР отоп и АНР ГВС соответственно установить температуру теплоносителя, которая установится в контуре при полностью закрытом КЗР (для ГВС как правило температура ХВС, для отопления рекомендуется установить 20 °С).

– Войти в режим автонастройки (установить значение параметра

Отопление\Машина сост.\АНР отопл либо «Да» ГВС\АНР ГВС – для отопления и ГВС соответственно, подробнее об изменении данного параметра см. раздел 5.5, либо нажать

комбинацию клавиш + из экрана 0).

–Нажатием клавиш и изменять положение задвижки, добившись установления температуры, более чем на 4 градуса ниже уставки.

–Дождаться появления надписи «Пуск» в правой нижней части экрана.

Примечание – Надпись «Пуск» в правой нижней части экрана появляется при одновременном выполнении двух условий (см. рисунок Г.1):

а) За интервал времени, соответствующий полному ходу задвижки, температура изменилась не более, чем на 0,5 градуса.

б) Время с момента входа в этап ручного выхода на начальную температуру автонастройки более, чем время полного хода задвижки.

Примечание – Для получения более качественных результатов автонастройки необходимо дождаться окончания переходных процессов, для этого, наблюдая за изменениями температуры на ЖКИ прибора, убедиться, что температура окончила монотонный рост и падение, и стабилизировалась.

–Нажать клавишу на время не менее 2 сек для запуска этапа автоматического подбора коэффициентов автонастройки.

–Дождаться успешного завершения автонастройки. Проверить полученные рассчитанные коэффициенты ПИД регулятора.

Внимание! Для успешного проведения автонастройки необходимо, чтобы амплитуда колебаний регулируемой величины выходила за пределы SP±hys (см. приложение Г.1) хотя бы при крайних положениях задвижки.

Г.4 Ручной подбор коэффициентов ПИД-регулятора

Приведенный ниже метод позволяет определить приблизительные параметры настройки регулятора. Это бывает необходимо в случае, если проведение настройки в автоматическом режиме недопустимо либо не приводит к желаемым результатам.

Грубая оценка параметров регулятора основана на временных характеристиках переходной функции объекта регулирования. Для снятия переходной функции объект выводят в рабочую область в ручном режиме, дожидаются стабилизации регулируемой величины и вносят возмущение изменением управляющего воздействия на ∆P, [% от диапазона изменения управляющего воздействия]. Строят график переходной функции (см. рисунок Г.2).

103

Приложение Г. ПИД-регулятор

—————————————————————————————————————————————

Используя график, вычисляют:

tоб = t1 – τ;

voб = (T2 – T1)/(tоб·∆P); τи = 4·τ;

Xp = 2·τи·voб,

где Xp – полоса пропорциональности, [ед. изм./%];

Коэффициент τд/τи, определяющий долю дифференциальной составляющей, выбирается из интервала [0,0...0,25].

Конкретное значение τд/τи задается с учетом реальных условий эксплуатации и характеристик используемых технических средств. Для того, чтобы определить оптимальное значение τд/τи, необходимо сопоставить работу системы в реальных условиях эксплуатации при двух-трех различных значениях τд/τи (например, при τд/τи = 0,0; 0,1 и 0,25).

По умолчанию введено значение τд/τи = 0,15.

На рисунке Г.3 приведены примеры графиков переходных процессов при различных коэффициентах ПИД-регуляторов.

Рисунок Г.3 – Примеры графиков переходной функции

Также возможно подобрать коэффициенты более простым способом. Для этого следует:

обнулить параметры τи и τд/τи;

снять характеристику при Xp =1, при этом интегральная и дифференциальная составляющая равны нулю;

после снятия разгонной характеристики взять интегральную составляющую равной 60% периода колебания, а дифференциальную 0…0,125 от интегральной.

104

Приложение Д. Схемы распайки кабелей

—————————————————————————————————————————————

Приложение Д. Схемы распайки кабелей

Рисунок Д.1 – Схема кабеля КС1

Рисунок Д.2 – Схема кабеля КС2

Рисунок Д.3 – Схема распайки соединительного кабеля для подключения к порту RS-232

105

Приложение Ж. Подключение термометров сопротивления по двухпроводной схеме

—————————————————————————————————————————————

Приложение Ж. Подключение термометров сопротивления по двухпроводной схеме

Ж.1 Как указывалось ранее, применяемые в качестве датчиков термометры сопротивления должны соединяться с входами ТРМ132М-01 по трехпроводной схеме, использование которых нейтрализует влияние сопротивления соединительных проводов на результаты измерения. Однако в технически обоснованных случаях (например, когда установка прибора производится на объектах, оборудованных ранее проложенными монтажными трассами) такое соединение

указанные в п. В.2…В.8.

Ж.2 Произвести подключение датчика по двухпроводной схеме к соответствующему входу прибора, аналогично тому, как это указано на рисунке Ж.1.

Ж.3 Подключить к линии связи «датчик-прибор» (к противоположным от прибора концам линии) вместо термометра магазин сопротивления типа Р4831 (или подобный ему с классом точности не хуже 0,05).

Ж.4 Установить на магазине значение, равное сопротивлению термометра при

температуре 0 °С (50,000, 100,000 или 1000, 000 Ом в зависимости от типа применяемого датчика).

Ж.5 Подать питание на прибор и на соответствующем канале по показаниям индикатора

зафиксировать величину отклонения температуры от значения 0,0 °С. Полученное отклонение всегда должно иметь положительное значение, а величина его будет зависеть от сопротивления линии связи «датчик-прибор».

Ж.6 Установить для данного датчика в параметре «Смещение входа» коэффициент коррекции равный значению, зафиксированному при выполнении работ по п. Ж.5 (отклонение

показаний индикатора от 0,0 °С), но взятому с противоположным знаком, т.е. со знаком минус.

Пример После подключения ко входу канала термометра сопротивления по двухпроводной схеме и выполнения работ по п. Ж.5 на индикаторе зафиксированы показания

12,6 °С. Для компенсации сопротивления линии связи в программируемом параметре «Смещение входа» датчика канала следует установить значение –012.6.

Ж.7 Проверить правильность задания коррекции, для чего, не изменяя сопротивления на магазине, перевести прибор в режим «РАБОТА» и убедиться, что показания на соответствующем канале индикатора равны 0 °С (с абсолютной погрешностью не хуже 0,2 °С). При необходимости эти операции следует выполнить для остальных каналов измерения.

106

Приложение И. Главное меню прибора

—————————————————————————————————————————————

Приложение И. Главное меню прибора

Рисунок И.1 – Главное меню прибора

107

Приложение И. Главное меню прибора

—————————————————————————————————————————————

Рисунок И.1 – Главное меню прибора (продолжение)

108

Приложение К. Выбор оборудования

—————————————————————————————————————————————

Приложение К. Выбор оборудования

Настоящее Приложение содержит рекомендации по применению оборудования, которое допускается использовать совместно с ТРМ132М-01, а также описываются способы подключения оборудования к контроллеру ЦО и ГВС ТРМ132М-01. Материалы Приложения предназначены для ознакомления с особенностями прибора как на стадии выбора оборудования заказчиком (до заказа контроллера), так и перед началом конфигурирования прибора при подготовке к непосредственному применению.

К.1 Аналоговые датчики. В качестве аналоговых датчиков температуры допускается использование 50, 100, 500, 1000-омных термометров сопротивлений, а также термопар. На выходе датчиков положения задвижек должен быть один из универсальных сигналов: 40…900 Ом, 40…2000 Ом, 0…1 В, 0…4 мА или 0…20 мА. Подключение токовых сигналов 0…4 мА и 0…20 мА производится с установкой шунтирующих резисторов (см. рисунок Б.6). Для корректной работы системы датчики Тн либо Тпрям, Тоб, Тгвс, Тотоп должны быть подключены. Датчики Тн либо Тпрям, Дпол1, Дпол2, Ротоп допускается не использовать. Более подробно о назначении датчиков см. п. 3.3.

К.2 Дискретные датчики. Датчики типа «сухой контакт» подключаются к дискретным входам последовательно с источником питания 12…36 В. Допускается использование встроенного источника питания 24 В. Подключаются датчики как с нормально разомкнутыми, так и с нормально замкнутыми контактами. Датчики должны выдерживать ток не менее 15 мА.

К входам С4…С8 рекомендуется подключать следующее оборудование:

С4 – дискретный датчик давления в контуре ГВС либо дифференциальный дискретный датчик перепада давления на насосной группе – для определения исправности насосов;

С5 – дискретный датчик давления в контуре отопления либо дифференциальный дискретный датчик перепада давления на насосной группе – для определения исправности насосов;

С6 – кнопка отключения ревуна; С7 – выключатель смены уставки в зимнее время («Дневная»/«Ночная») контура

отопления; С8 – выключатель смены летнего/зимнего режима работы контура отопления.

О логике обработки контроллером сигналов дискретных входов см. п. 3.6.

К.3 Выходы контроллера и МР1. При подключении нагрузки к выходам контроллера и МР1 необходимо учитывать предельные электрические параметры нагрузки: максимальный ток для реле контроллера и МР1 не должен превышать 4 А, напряжение – 250 В. Ресурс срабатываний – 300000. Параметры типов выходов приведены в таблице 2.4. Рекомендуется использование усилительных реле даже в случае, когда значения электрических параметров нагрузки не превышают предельно допустимых для выходов контроллера и МР1.

К выходам контроллера и МР1 рекомендуется подключать следующее оборудование. К.3.1 К выходу 1 контроллера подключается аварийный насос контура ГВС, то есть насос,

который будет включен при аварии всех рабочих насосов. При использовании только рабочих насосов к данному выходу допускается подключать реле, коммутирующее оба рабочих насоса.

К.3.2 В случае применения КЗР теплообменника ГВС, управляемого сигналами «больше», «меньше» (от 2-х дискретных ВУ), необходимо заказывать контроллер с релейными выходами 2, 3. Допускается использование как КЗР с датчиком положения, так и без него. В любом случае КЗР должен быть оснащен концевиками. Если КЗР управляется аналоговым сигналом 0…10 В, то необходимо заказывать контроллер с аналоговым выходом 2 типа «параметр-напряжение» и не устанавливаемым выходом 3.

К.3.3 В случае применения КЗР теплообменника отопления, управляемого сигналами «больше», «меньше» (от 2-х дискретных ВУ), необходимо заказывать контроллер с релейными выходами 4, 5. Допускается использование как КЗР с датчиком положения, так и без него. В

109